XRD，是X射線衍射的簡(jiǎn)稱，作為材料人，無(wú)論我們做的是什么材料，XRD都是最常用、最基本的表征手段。

它可以告訴我們是否成功地合成出了自己想要的材料，因此可以說(shuō)XRD是所有后續(xù)表征的基礎(chǔ)。

但是XRD又可以分為XRD分析和XRD精修，通常說(shuō)XRD分析指常規(guī)的定性定量分析，相當(dāng)于初級(jí)XRD分析，XRD精修是XRD分析的升級(jí)進(jìn)階版。

所以XRD分析常常抱怨，同樣都是XRD，為什么就認(rèn)為我這么“膚淺”？

精修大哥這時(shí)為了不挑起家庭戰(zhàn)火，主動(dòng)做了“舔狗”，說(shuō)道：誰(shuí)敢說(shuō)你膚淺，誰(shuí)能說(shuō)你膚淺？！沒(méi)有你，就沒(méi)有我的今天啊，是你成就了我！

雖然精修大哥確實(shí)存在耙耳朵嫌疑，但是他說(shuō)的也是大實(shí)話！

下面我們就來(lái)看看XRD分析和XRD精修的愛(ài)恨交織：

XRD分析一般可以分析出材料（晶體結(jié)構(gòu)）的成分和含量，也可以計(jì)算結(jié)晶度和晶粒大小，基本上能滿足常規(guī)的XRD分析需求。

比如通過(guò)對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的峰位及峰強(qiáng)度，可以對(duì)自己的材料進(jìn)行初步的定性，以確定自己所做材料的名稱、化學(xué)式等信息。但是只有簡(jiǎn)單的譜圖擬合，沒(méi)有晶體結(jié)構(gòu)參數(shù)方面的核對(duì)和確證。

XRD精修難度相對(duì)較大，精確度更高。一般常用精修來(lái)確認(rèn)晶體結(jié)構(gòu)信息。但是精修之前首先需要確認(rèn)的是晶體的晶胞參數(shù)和晶系，才能進(jìn)行后續(xù)精修。而且要做好精修還需要對(duì)晶體理論有所了解。

我們都知道，晶體是由許多質(zhì)點(diǎn)（包括原子、離子或原子團(tuán)）在三維空間呈周期性排列而形成的固體（長(zhǎng)程有序）。組成晶體的最小重復(fù)單元是單胞也就是我們俗稱的晶胞。因此我們對(duì)自己的材料進(jìn)行研究時(shí)，其本質(zhì)就是研究晶體的晶胞。

晶胞中的幾何參數(shù)a,?b,?c,?α,?β,?γ?我們稱之為晶胞參數(shù),由這些晶胞參數(shù)可以得到晶胞體積。這些信息是XRD精修得到的最常用的信息。

比如向分子篩骨架中引入雜原子，摻雜前后晶胞參數(shù)和晶胞體積是否發(fā)生改變，是雜原子是否成功進(jìn)入分子篩骨架的有力判據(jù)。

空間點(diǎn)陣研究表明，晶體結(jié)構(gòu)中晶體結(jié)構(gòu)周期性與對(duì)稱性，以及原子排列的規(guī)律分屬七大晶系，每個(gè)晶系與晶胞參數(shù)是密切相關(guān)的。

很多材料在不同條件下處理，晶系會(huì)發(fā)生改變，比如二氧化鋯就存在立方、四方、單斜三種晶系。

通過(guò)確定晶系，可以判斷材料是否在某一條件下以某種晶系穩(wěn)定存在,這對(duì)于晶系穩(wěn)定條件的探索是十分重要的。

以上晶胞參數(shù)、晶系和晶型都是可以通過(guò)XRD分析來(lái)直接確認(rèn)的，所以XRD分析其實(shí)是XRD精修的基礎(chǔ)。

此外晶體結(jié)構(gòu)中各個(gè)原子之間的鍵長(zhǎng)、鍵角，以及原子的占位情況，影響著晶體的結(jié)構(gòu)，通過(guò)XRD精修得到這些數(shù)據(jù)，就可以畫(huà)出我們想要的晶體結(jié)構(gòu)三維圖，這樣我們的材料就更加直觀地展示在我們的面前。

而精確的結(jié)構(gòu)信息，精美的三維結(jié)構(gòu)圖，都是發(fā)表高水平論文所不可缺少的。

總的來(lái)說(shuō)，XRD分析是精修必備的基礎(chǔ)分析手段，精修是XRD分析的深入探究，兩者有深有淺但又相互配合相互支持。

同時(shí)，歡迎對(duì)XRD有興趣的老師批評(píng)指正，也歡迎志同道合的朋友加入我們！